基于自适应步长ADMM的电-气混联系统多时间尺度优化调度

随着微型燃气轮机和以其为基础的热电联供单元的大量配置,电力、天然气系统之间的联合优化调度越来越受到关注。针对电-气混联系统的优化调度问题,提出双层多时间尺度优化调度框架,考虑到各子系统间信息的不透明特性,上层基于日前预测数据和自适应步长交替方向乘子法(ADMM)建立以系统成本为目标函数的分布式日前优化调度模型;针对可再生能源和负荷的波动,下层基于短时预测数据建立以遵循日前调度方案为目标的实时调度模型。通过算例分析验证了所提电-气混联系统优化调度模型和框架的有效性。

促进风电消纳的电-气混联系统优化模型及求解算法

本文通过考虑电转气设备接入后对风电场运行效益的积极作用,将风电投资商作为电转气设备的运营主体,建立促进风电消纳的双层优化模型。其中,配置层模型以风电运营商投资收益最大为目标函数,采用飞蛾扑火算法得到电转气设备安装容量,运行层模型以系统运行成本最小为目标函数,采用原对偶内点法计算得到系统运行参数,通过中间变量在双层模型间进行传递直至迭代搜索到最优配置方案。以修改的IEEE39节点电力系统网络及20节点天然气网作为仿真算例,分析电转气设备配置前后以及不同风险水平下的优化结果。

考虑风电场接入的电-气混联系统优化调度

考虑风电消纳及系统运行经济性,建立计及风电场的电-气混联系统优化调度模型,以系统运行成本最小为目标函数,采用原对偶内点法对模型求解。以修改的IEEE39节点电力系统及20节点天然气网络为仿真算例,分析电转气设备接入前后以及是否参与系统旋转备用需求等不同场景的优化结果。算例仿真结果表明,电转气设备可以充分消纳电网富余电量,提高系统风电消纳能力。

基于改进交替方向乘子法的电—气—热系统分布式优化调度

随着微型燃气轮机和以其为基础的热电联供单元在配电网中的大量接入,电力系统、天然气系统和供热系统之间的耦合关系和联合优化越来越受到关注。针对电—气—热混联系统日前调度问题,建立了以系统经济成本为目标函数的日前调度模型。其次,建立了配电网、热网模型并考虑了动态特性的天然气网络模型。另外,考虑到电—气—热系统之间信息不透明特性,提出了基于改进交替方向乘子法(ADMM),即带高斯回代ADMM的分布式优化调度方法。最后通过算例分析验证了所提模型和优化框架的有效性。